ROUTES ET AUTOROUTES


ROUTES ET AUTOROUTES
ROUTES ET AUTOROUTES

La route a constitué, de tout temps, un élément essentiel pour la circulation des biens et des personnes. Fortement développée par l’Empire romain, elle a été, pendant une partie de l’histoire, vigoureusement concurrencée par la voie d’eau. Menacée par l’avènement des chemins de fer, elle n’a repris de l’importance qu’avec l’arrivée des véhicules routiers à moteur. Son développement a alors été très rapide, notamment depuis la Seconde Guerre mondiale. Susceptible de supporter les trafics les plus variés tant dans leur destination que dans leur nature, ne nécessitant en général des utilisateurs qu’une formation limitée, permettant d’irriguer sans rupture de charge chaque point du territoire, elle a pris une place prépondérante dans les infrastructures de transport. Si le taux de croissance annuel du trafic a été en général quelque peu ralenti par les secousses qu’ont subies les approvisionnements pétroliers, il atteint néanmoins, dans la plupart des pays industrialisés, une valeur de 2 à 3 p. 100. La nécessité de répondre à la demande de trafic en volume, en vitesse moyenne de circulation, en continuité du service rendu et en sécurité et confort de conduite constitue, pour tous les pays, un véritable problème.

Les préoccupations d’un pays peuvent être très différentes suivant son degré d’industrialisation et d’équipement. Pour les uns, il s’agit d’abord de créer aux moindres frais un réseau de développement, souvent non revêtu (routes en terre) lorsque le trafic reste faible, sur lequel vitesse, praticabilité et confort sont modérés, et la circulation susceptible d’interruptions pour cause d’entretien ou lorsque les conditions météorologiques sont défavorables. Pour les autres, déjà équipés, il s’agit de faire circuler par tous les temps, dans des conditions de vitesse et de confort très supérieures, des flux de trafic intense.

Les autoroutes, nées aux alentours de la Seconde Guerre mondiale, répondent à cette dernière préoccupation. Leur définition juridique ne vise que trois points: croisements à différents niveaux, accès interdit aux riverains, circulation limitée à certaines catégories de véhicules à moteur. Mais leur conception leur confère des caractéristiques particulières: chaussées séparées, larges rayons, etc., qui en font des voies particulièrement sûres; elles apportent une réduction d’un facteur 3 à 5 du nombre des accidents mortels ou corporels au kilomètre par véhicule.

1. Conception

La décision de créer une route est prise à la suite d’études économico-politiques générales: nécessité de désenclaver une région ou une ville, augmentation de la demande de trafic incompatible avec les voies disponibles, coûts de transport trop élevés pénalisant des infrastructures économiques existantes ou projetées. Les localités principales à desservir sont définies par ces études. Ce choix peut avoir un effet déterminant sur le trafic.

Tracé en plan, profils en long et en travers

Le projeteur recherche les contraintes susceptibles d’influencer le tracé: topographie, nature des sols, brèches à franchir, nature du bâti et du foncier, éventuelle protection au titre des monuments historiques ou des sites, etc. Il s’efforce alors de réaliser le tracé le moins onéreux globalement compte tenu du coût d’achat des terrains, de la nature des travaux, du temps passé pour les usagers, de la consommation énergétique, etc. Il respecte pour cela un certain nombre de règles précises, définies en fonction de la «vitesse de référence» du projet: rayon minimal des courbes pour éviter des effets exagérés de la force centrifuge, longueur maximale des alignements droits. Pour éviter la monotonie sur les autoroutes, ces derniers sont le plus souvent remplacés par des courbes de très grand rayon, supérieur à 5 kilomètres.

Parallèlement au tracé, le projeteur définit le profil en long de la route: pente, rayon de raccordement dans le haut des côtes ou le bas des descentes, en fonction de la vitesse de référence: sur autoroute, par exemple, les déclivités longitudinales sont limitées à 4 p. 100, sauf point particulier ou relief montagneux.

Enfin, le projeteur définit les éléments du profil en travers, dont certains sont normalisés (fig. 1), d’autres dépendant du profil en long, du tracé en plan, de la nature des sols, etc. Il fixe les dévers dans les courbes, variant de 2 à 6,5 p. 100 suivant le rayon, la pente transversale et la hauteur des remblais et déblais, les profils particuliers sur les ouvrages tels que les ponts, les tunnels, etc.

Profil en long, profil en travers et tracé doivent être ajustés l’un à l’autre pour obtenir un ensemble harmonieux pour l’automobiliste. On fait en sorte que la combinaison de ces éléments ne conduise pas à des «pertes de tracé», endroits où le conducteur perd sa vision de la route à courte distance: elle doit être le plus lisible possible. Il faut aussi assurer une bonne évacuation de l’eau en tout point de la chaussée. Pour ce faire, on recourt systématiquement à l’ordinateur qui calcule les éléments du projet, et permet de dessiner ou de visualiser sur l’écran des perspectives de la route telle qu’elle sera perçue par l’automobiliste. Le calcul électronique permet également d’assurer le mieux possible l’équilibre des terres entre volume déblayé et volume remblayé, de façon à minimiser emprunts et décharges.

Le projet géométrique est complété par la définition et le positionnement des échangeurs entre autoroutes – «as de trèfle» par exemple –, des diffuseurs d’échange avec la voirie extérieure, des ouvrages de toute nature, des aires de services, etc.

Constitution et rôle de la chaussée

Les sols naturels ont des propriétés très variables suivant leur nature minéralogique, leur granulométrie, la quantité d’eau qu’ils contiennent. Sauf cas exceptionnel, tel que les argiles très sèches que l’on trouve parfois en climat désertique, ils se déforment plus ou moins rapidement sous l’action de la circulation, rendant celle-ci inconfortable, lente et dangereuse, voire impossible. La chaussée doit assurer, pendant un temps suffisamment long – qu’on appelle sa «durée de vie» – compte tenu de la composition du trafic, des qualités de surface satisfaisantes: un profil en travers sans ornières, un bon uni du profil en long pour éviter des vibrations exagérées des véhicules et une résistance au glissement satisfaisante.

Les matériaux de chaussée doivent être aussi bon marché que possible et, autant qu’il se peut, être extraits à faible distance du chantier. Ils sont toujours composés de matériaux granulaires, auxquels peut être ajouté un liant. Les matériaux granulaires, sables et graves, sont d’autant plus stables que leur composition granulométrique est régulière, rentrant dans un «fuseau granulométrique» spécifié, et que les grains sont plus proches d’une forme polyédrique régulière. Les plus nobles sont «reconstitués» après tamisage de matériaux naturels, concassage et mélange. Sous cette forme, leur effet pour diminuer les contraintes sur le sol de fondation est essentiellement lié à l’épaisseur de la couche et leur stabilité reste limitée. Les liants sont soit hydrocarbonés, bitume le plus souvent, soit hydrauliques, ciment ou encore sous-produits industriels tels que laitier de hauts fourneaux ou cendres volantes. Les matériaux traités aux liants hydrauliques ont un comportement élastique réversible, avec un coefficient d’élasticité élevé. Ils diminuent donc considérablement les contraintes sur le sol de fondation et ne s’ornièrent et ne se déforment pas de manière irréversible. Par contre, ils peuvent se fissurer sous l’action de contraintes trop fortes d’origine physico-chimique – c’est le «retrait» –, thermique ou mécanique. Ils ne s’adaptent pas aux éventuelles déformations des couches sous-jacentes, ce qui peut créer, sous l’effet du trafic, des concentrations de contraintes et augmenter le risque de fissuration. Les matériaux traités aux liants hydrocarbonés ont un comportement dépendant de la température et de la durée d’application des charges. Ils s’adaptent bien aux déformations du sous-sol mais risquent de se déformer par temps chaud (orniérage) si la composition granulométrique, la forme des grains et les qualités du liant ne sont pas judicieusement choisies. Ils peuvent aussi se fissurer pour une contrainte donnée lorsque cette dernière a été répétée un nombre suffisant de fois: on dit qu’ils se fatiguent.

Le projeteur définit un empilage de couches, généralement trois: fondation, couche de base et surface, en fonction des caractéristiques du sol de fondation et des propriétés des couches choisies, de façon à éviter tout à la fois une déformation et une fissuration exagérée de l’ensemble (fig. 2).

Les caractéristiques de chaque couche sont d’autant plus élaborées qu’on se rapproche de la surface. Pour effectuer son choix, le projeteur utilise une «méthode de dimensionnement» fondée sur un ensemble de considérations théoriques et d’observations expérimentales. Les premières permettent de calculer les contraintes dans un ensemble de couches, en faisant des hypothèses simplificatrices sur le fonctionnement mécanique des matériaux; les secondes font suite à des essais en laboratoire, ou en vraie grandeur, et à des constatations sur des chaussées réelles. Les moyens de calcul théorique deviennent de plus en plus raffinés et peuvent prendre en compte, de manière de plus en plus précise, les caractéristiques des matériaux. Mais, de ce fait, ils sont plus objet de recherche que d’application courante. C’est pourquoi le projeteur utilise le plus souvent un «catalogue de structures» lui donnant, pour un sol de fondation donné et un trafic espéré, une collection de solutions, avec les spécifications de chacun des matériaux constitutifs des couches.

La structure de la chaussée étant ainsi définie, on vérifie qu’elle résistera convenablement aux effets du gel pour éviter d’avoir, au moment du redoux, à interdire la circulation aux véhicules les plus lourds, c’est-à-dire, au sens figuré, à poser des barrières de dégel. En effet, par temps de gel, l’eau peut remonter dans les sols fins par capillarité et venir se cristalliser dans la zone supérieure la plus froide. Le sol ainsi sursaturé en eau se transforme en boue lors du dégel. Les sols sont dits gélifs lorsque les interstices entre les grains sont suffisamment fins pour que des forces capillaires s’y développent, sans l’être trop, ce qui ralentirait la vitesse ascensionnelle de l’eau: les sables sont en général peu gélifs (interstices trop grands), ainsi que les argiles (interstices trop fins); les limons, les calcaires sont, par contre, redoutablement gélifs. Le froid «descend dans la chaussée» en fonction, à la fois, de sa rigueur et de sa durée, l’ensemble s’exprimant en degrés 憐 jours. On vérifie donc que, pour un nombre de degrés 憐 jours déterminé, correspondant à la zone climatique choisie – pour un hiver de fréquence décennale par exemple –, le gel n’atteint pas les couches gélives.

Enfin, on veille à ce que les caractéristiques antidérapantes de la surface soient suffisantes. Celles-ci sont fonction, d’une part, de la grosseur de grain apparente à la surface de la chaussée, qui détermine l’aptitude de l’eau à être évacuée entre le pneumatique et la chaussée («macrorugosité») et, d’autre part, des aspérités minuscules de la surface du grain («microrugosité»). Celles-ci permettent de crever le film d’eau retenu par les forces de tension superficielle, film qui constitue une sorte de lubrifiant favorisant le glissement. Des essais spécifiques de mesure du «coefficient de polissage accéléré» permettent de vérifier qu’un matériau de composition minéralogique donnée conserve une microrugosité suffisante après le passage d’un trafic déterminé. Les matériaux ayant un excellent coefficient de polissage accéléré sont rares et il faut parfois les faire venir de fort loin.

2. Construction

Les terrassements et les nivellements

Les premiers travaux à effectuer sont les «gros terrassements» et la réalisation des ouvrages d’art, permettant d’obtenir le profil en long défini dans le projet. La détermination des caractéristiques des remblais et déblais, par exemple leur pente transversale, l’existence de redans, etc., et celle des méthodes d’exécution en fonction des caractéristiques des sols et des matériaux relèvent de règles très précises de la «mécanique des sols». Un remblai sur un sol mou doit être exécuté en un temps suffisamment long pour permettre à ce dernier de se tasser sans qu’il y ait rupture. Dans certains cas de sols marécageux, on va jusqu’à chasser le sol mou et faire tomber le remblai sur le sol sous-jacent, plus dur, à l’aide d’explosifs. Les pentes transversales des remblais et déblais sont calculées pour éviter les glissements de terrain ou une érosion exagérée, tout en réduisant le plus possible l’emprise de ces travaux. Dans certaines zones où le terrain est rare et onéreux, comme les zones urbaines, mais aussi les sites protégés ou une culture particulière, on est amené à réaliser de véritables ouvrages d’art: tranchées à parois verticales, viaducs, etc. Enfin, dans certains cas de sols difficiles sur lesquels les engins de terrassement à pneus ou chenilles ont de la peine à travailler, on utilise de plus en plus souvent des matériaux «géotextiles», sorte de feutres de matériaux synthétiques. Ils jouent un rôle mécanique, mais permettent aussi à l’eau de percoler, tout en bloquant le passage des éléments fins qui viendraient «contaminer» les matériaux des couches supérieures, en les rendant plus sensibles à l’eau.

Les matériels utilisables pour les gros terrassements sont extrêmement nombreux en fonction des tâches: matériel de perforation pour «déroctage» (bris des rochers) à l’explosif, «rippers» (déchireurs), sortes de dents traînées par un tracteur à chenille pour désorganiser de gros blocs, bulldozers, chargeurs automobiles de grande capacité, pelles, etc.

Les terrassements étant achevés ainsi que les éventuels travaux annexes, tels le creusement de tranchées, les fossés, etc., on procède à la préparation de la forme qui constituera le sol de fondation: elle est encore composée dans le cas de certains déblais ou petits terrassements du sol naturel en place, mais, le plus souvent, pour des chaussées à fort trafic, d’un matériau rapporté en «couches de forme». Cela permet d’homogénéiser les caractéristiques du sol de fondation, éventuellement de diminuer l’épaisseur de la chaussée, enfin d’aboutir à de meilleures caractéristiques mécaniques, et à une moindre gélivité. La préparation comporte le réglage de la forme et son compactage.

Le réglage d’une couche consiste à la mettre au niveau exact établi par le projet et à lui donner la pente transversale prévue, 5 p. 100 pour la couche de forme, ce qui assure un meilleur écoulement transversal des eaux de ruissellement. Il est important d’avoir un réglage de qualité: celui-ci conditionne, à la fois, la constance de l’épaisseur des couches supérieures – dont l’irrégularité entraînerait soit l’existence de points faibles, soit l’utilisation d’un excès de matériaux plus onéreux – et la qualité de l’uni final, la mise en œuvre de chaque couche ne corrigeant que partiellement les défauts de la couche inférieure. Le réglage est le plus souvent effectué à l’aide d’une niveleuse automotrice, composée d’une poutre supportée par deux essieux fortement espacés et d’une lame, orientable dans tous les sens, placée sous la poutre, à mi-distance entre les deux essieux. La longueur de la poutre est essentielle pour éviter que de petites variations d’uni viennent perturber le travail de la lame qui étale les matériaux, racle les bosses et comble les creux. La niveleuse est un des engins le plus couramment employés sur un chantier routier, son maniement est délicat et demande du doigté et de l’expérience.

Le compactage consiste à serrer les grains du sol pour rendre le matériau le plus dense possible, moins sensible à l’eau et pour obtenir de meilleures caractéristiques mécaniques. La densité susceptible d’être obtenue pour un matériau donné dépend de l’énergie et du mode de compactage ainsi que de la teneur en eau. Si celle-ci est trop faible, les grains ne sont pas assez lubrifiés pour bien se resserrer, si elle est trop forte, le matériau est trop déformable. Il existe donc un optimum de teneur en eau appelé optimum Proctor, que l’on détermine en laboratoire. Trop sec, le matériau en place est arrosé avant compactage; trop humide, il est aéré pour diminuer sa teneur en eau. Dans certains cas extrêmes, on peut, avec les précautions qui s’imposent, y adjoindre de la chaux vive qui, par réaction chimique, provoque la dessiccation, en même temps qu’elle déplace généralement l’optimum Proctor vers les plus fortes teneurs en eau.

Les matériels de compactage sont nombreux. La définition d’un bon atelier de compactage est un point essentiel d’un chantier de chaussée. On utilise des compacteurs à pneumatiques, des cylindres vibrants ou mixtes. Les compacteurs à pneumatique comportent un châssis lourd supporté par deux essieux sur lesquels sont montées des roues également espacées. Sur l’un des essieux, le nombre de roue est pair, sur l’autre impair, l’ensemble étant monté de sorte que chaque point de la bande à compacter sur laquelle passe l’engin subisse le même effort. L’action simultanée due au poids (un compacteur moderne peut peser jusqu’à 30 ou 40 t) et au cisaillement ou pétrissage dus à la déformation des pneumatiques produit l’effet désiré. Les cylindres vibrants sont le plus souvent à jante lisse à un ou deux essieux. Mettant les éléments en oscillation les uns par rapport aux autres, ils permettent de diminuer leur frottement mutuel qui s’oppose au serrage. Les cylindres mixtes (un cylindre vibrant, un essieu équipé de pneumatique) combinent les effets des deux premiers matériels.

L’exécution de la chaussée

La forme préparée, les couches définies par le projeteur sont mises en œuvre. La grave extraite d’un ou de plusieurs lieux d’emprunt, plus rarement d’une carrière, passe dans une installation de criblage-concassage, où elle est éventuellement lavée pour la débarrasser d’un excédent de matériau fin, séparée en différentes classes granulométriques qui sont elles-mêmes concassées par passage dans des appareils adaptés au matériau et au résultat souhaité. On emploie, suivant les cas, des concasseurs à mâchoires, à marteaux, à barres ou giratoires. Les différents constituants ainsi obtenus sont ensuite remélangés pour obtenir une grave de spécification souhaitée. Si on traite le matériau aux liants hydrauliques, le mélange s’effectue dans une centrale: les différents composants pesés séparément sont amenés par bande transporteuse à un malaxeur, où sont ajoutés, en quantité déterminée, le liant et l’eau. Le matériau est alors acheminé sur la plate-forme par camion et déversé en cordon sur la chaussée. Il est ensuite repris par une niveleuse, puis compacté. Sur les chantiers importants, des engins particuliers effectuent à la fois étalement et réglage. L’un des plus modernes est constitué par deux trains chenillés reliés par une poutre transversale, faisant toute la largeur de la chaussée à construire. Les trains chenillés rendent l’engin insensible aux petites déformations de la plate-forme. Le dispositif de transport permet une alimentation par le côté et évite donc que la circulation des camions vienne détériorer l’état de surface de la plate-forme. Le guidage électronique de la lame, par un palpeur glissant sur un fil, assure le meilleur réglage possible.

Les matériaux bitumineux sont préparés dans une centrale d’enrobage fixe ou mobile, à partir d’agrégats classés comme il a été indiqué précédemment. Le matériau pierreux, reconstitué à partir de ses composants, passe dans un sécheur, gros cylindre tournant incliné, parcouru en sens inverse par un courant d’air chaud et la flamme d’un brûleur. Il y perd pratiquement toute l’eau qu’il contenait et qui aurait empêché la bonne adhérence du bitume aux grains. Il est en même temps porté à une température de 130 à 140 0C. Le matériau ainsi chauffé est alors introduit dans le malaxeur avec le bitume chaud projeté par des injecteurs. Deux axes horizontaux, munis de nombreux arbres équipés de palettes, brassent énergiquement le mélange avant qu’il soit déversé dans une trémie de stockage ou directement dans les camions de transport. Le bon réglage des temps de malaxage et de la température du liant et des matériaux, en fonction des caractéristiques du bitume, est essentiel pour un bon enrobage: des matériaux trop froids se mélangent mal et se comportent mal sur le chantier, un bitume trop chaud risque de voir ses caractéristiques physiques changer par la modification moléculaire qu’il subirait. Signalons que certaines centrales modernes sont équipées d’un sécheur malaxeur où un seul organe effectue les deux fonctions. Parmi les dispositifs annexes d’une centrale d’enrobage, tels que le stockage et le réchauffage du bitume, le pesage, etc., mentionnons particulièrement le système de dépoussiérage qui débarrasse les gaz chauds évacués dans l’atmosphère du maximum possible d’éléments fins. Ainsi assure-t-on simultanément la protection de l’environnement et la récupération de ces matériaux, indispensables à la constitution d’un bon enrobé.

Le matériau, transporté par camion, généralement bâché pour éviter par temps froid une déperdition de chaleur excessive, est mis en œuvre par un finisseur. Ce dispositif est porté par deux trains de pneus ou de chenilles, circulant des deux côtés de la bande que l’on veut mettre en œuvre. Le matériau, déversé par le camion, qui vient se placer en marche arrière devant l’engin et est poussé par lui, est repris par un transporteur à barrettes. Il est réparti vers l’arrière par des vis de répartition, et appliqué sur la chaussée par une plaque lisseuse lourde qui détermine l’épaisseur de la couche et assure un précompactage. La hauteur de la règle lisseuse est ajustée soit par vis, soit par vérins qui peuvent être pilotés par un fil ou par un rayon laser. Le meilleur uni est assuré généralement par un pilotage des vérins lors de la mise en place de la couche de base bitumineuse, par un fonctionnement «vis bloquées» pour la surface. Le compactage est ensuite effectué avec l’aide des engins précités. Une attention particulière est portée à la température des pneumatiques pour éviter l’arrachement de la couche par collage.

Les couches de surface en béton de ciment sont réalisées à l’aide d’un béton classique, avec un temps de prise soit suffisamment long, égal ou supérieur à 3 heures à 20 0C, une maniabilité suffisante et une raideur compatible avec le matériel utilisé. La machine vibro-finisseuse reçoit le matériau à l’avant, et le répartit. Une vibration permet une meilleure mise en œuvre entre les coffrages en tôle métallique placés à l’avancement. Ceux-ci peuvent constituer les rails de roulement de la machine. Les appareils les plus modernes, dits à coffrage glissant, ne circulent pas sur des rails mais directement sur les parties latérales de la couche de fondation. Des joints «de retrait» ou «de flexion» sont exécutés dans le béton de ciment pour éviter une fissuration erratique due au retrait physico-chimique, à la flexion sous l’effet des charges ou aux gradients thermiques. Ils sont disposés tous les 5 à 6 mètres et sciés sur une profondeur du quart ou du sixième de l’épaisseur de la dalle, la fissuration ainsi prédéterminée se poursuivant naturellement au droit du joint. Ils sont soit équipés de goujons mis en place préalablement permettant un «transfert de charge» d’une dalle à l’autre et sciés alors transversalement à la chaussée – c’est la technique allemande –, soit libres, le sciage se faisant alors en oblique pour que les deux roues d’un véhicule ne les attaquent pas simultanément, ce qui minimise le battement – c’est la technique française. Dans les deux cas, ils sont obturés par un produit bitumineux. Enfin, un «produit de cure» est pulvérisé sur la dalle pour éviter une évaporation trop rapide de l’eau pendant la prise du béton. Signalons une technique qui commence à se répandre, celle du béton armé continu: ce dernier est déversé sur un lit d’armatures métalliques et aucun joint n’est scié, la fissuration est alors répartie par l’effet des armatures, comme cela se produit dans une poutre en béton armé classique.

Les enduits hydrocarbonés forment une classe de revêtements de surface particuliers: la technique consiste à répandre une couche de liant, puis de gravillons qu’un cylindrage énergique vient enchâsser dans le liant. Technologie ancienne prévue pour former la surface de couche de base en matériau non traité, les recherches faites sur l’adhérence et la nécessité de créer, ou de recréer, une forte rugosité en certains endroits lui ont donné une nouvelle jeunesse. Ses variantes sont nombreuses; elles portent sur la granulométrie des gravillons et leur mode d’application, monocouche ou bicouche, sur leur nature minéralogique. Dans des cas extrêmes, on emploie des bauxites calcinées ou corindons particulièrement durs et résistants à l’usure; enfin, les recherches sur les couches de surface portent sur le type de liant: bitume fluidifié, émulsion de bitume ou même résines synthétiques. Des recherches récentes ont porté sur de nouveaux types d’enrobés de bitume (enrobés en couche mince pour renouvellement des couches de roulement, ou enrobés drainants susceptibles de diminuer les effets dus à la présence sur la chaussée d’un film d’eau en temps de pluie).

Construction des ouvrages annexes

Un projet routier ne se borne pas à la réalisation des chaussées. De nombreux ouvrages complémentaires leur sont adjoints selon la destination de la route; trottoirs, aires de stationnement et de péages permettant les circulations complémentaires et services nécessaires.

Les «caniveaux» destinés à recueillir et à guider les eaux de ruissellement, les «avaloirs», ouvertures faites dans les bordures, lorsqu’elles existent et, en leurs points bas, pour recevoir les eaux des caniveaux, les canalisations d’évacuation depuis les regards vers l’exutoire général constituent des éléments essentiels du «réseau de drainage».

Les dispositifs de sécurité sont destinés à retenir les véhicules qui quitteraient la route, comme les glissières de sécurité métalliques ou les dispositifs en béton adhérent: il s’agit de barrières coulées directement en place et dont la coupe transversale est telle qu’un véhicule qui l’aborde est renvoyé sur la chaussée sous un angle suffisamment faible pour ne pas créer d’accident secondaire. Les barrières sur les ouvrages d’art, les musoirs au point de divergence entre deux voies de circulation, etc., sont mis en place avec le plus grand soin.

Les réseaux câblés divers font l’objet d’un projet particulier. Ils concernent l’éclairage, les transmissions téléphoniques de service ou des usagers, tel le réseau d’appel d’urgence, les transmissions d’images destinées au service d’exploitation de la route, les commandes des «panneaux multi-indications» permettant de délivrer aux automobilistes des informations variables.

La signalisation de prescriptions de service et de jalonnement constitue un domaine complexe. Elle est codifiée par des textes internationaux (conventions de Vienne, adoptée et publiée en France le 1er sept. 1977, et de Genève, adoptée et publiée en France le 21 août 1981) pour la prescription et le service, et par des textes nationaux pour le jalonnement. Le choix judicieux entre une signalisation trop abondante, mal perçue par l’automobiliste, et une signalisation trop pauvre, voire incohérente et manquant de continuité, est délicat. Le suivi de cette signalisation pour tenir compte de l’évolution du réseau est astreignant.

La circulation sur de larges parcours, notamment autoroutiers, risquant de paraître monotone, différentes mesures ont été prises pour animer le réseau: panneaux d’animation à fond marron indiquant sur l’autoroute les curiosités principales, création de points marquants sur certaines aires de services (archéodrome de Beaune, sculptures monumentales, etc.), soin apporté au traitement architectural des superstructures, relais d’information-service sur le réseau non autoroutier.

Le marquage horizontal, effectué soit à l’aide de peinture, soit à l’aide de résines thermoplastiques mises en place par des machines spéciales, obéit à des règles précises concernant la couleur, la largeur des bandes, l’espacement entre traits, etc. Le plus souvent, le produit de marquage contient des microbilles de verre rétroréfléchissantes qui permettent de renvoyer la lumière dans la direction incidente et assurent une meilleure perception dans le faisceau des phares. L’effet est annulé lorsque, par temps de pluie, le marquage est recouvert d’eau. Cela conduit actuellement à privilégier, sur les routes les plus importantes, les marquages thermoplastiques épais qui risquent moins d’être submergés.

Les plantations ont des effets multiples: elles peuvent retenir les terres de terrassement, elles agrémentent le paysage. Dans les terre-pleins centraux, elles réduisent l’éblouissement la nuit. Elles doivent être esthétiques, durables en fonction du climat et de la pollution automobile et faciles à entretenir.

3. Réseaux routiers

Entretien et exploitation

Après sa mise en service, une route évolue: sa surface se détériore, sa destination se modifie, la circulation change. Il convient donc de la gérer. Des appareils à grand rendement se développent pour mesurer l’évolution de ses caractéristiques, des procédures se mettent en place, le plus souvent à l’aide d’ordinateurs qui permettent de programmer les interventions à effectuer, leur localisation et leur nature. La Banque internationale pour la reconstruction et le développement a joué un rôle moteur pour l’établissement de ces procédures, ce qui montre leur importance pour le réseau des pays en développement. Des techniques de «renforcement des chaussées», dont la structure est devenue insuffisante pour supporter le trafic actuel, permettent de calculer les épaisseurs de couches supplémentaires à mettre en œuvre.

Depuis quelques années, on «régénère» également les couches bitumeuses de surfaces usées: par scarification, chauffage aux infrarouges, reprofilage et compactage. On peut, notamment si le bitume constitutif de la couche a été trop oxydé par les actions climatiques pour servir à lui seul de liant au matériau régénéré, ajouter au matériau scarifié des granulats neufs et un bitume spécial, soit en place, soit dans une centrale d’enrobage.

Gestion et financement des réseaux routiers

Planification, exécution, entretien, contentieux dus à l’usage de la route requièrent l’existence de services spécialisés à cet effet. En France, l’administration des routes nationales est assurée par la Direction des routes du ministère de l’Équipement et, localement, par les services des directions départementales de l’équipement (service des ponts et chaussées) qui, naguère, géraient systématiquement les chemins départementaux et, à la demande des municipalités, les voies communales. Le processus de décentralisation engagé depuis 1982 rend l’organisation actuelle moins systématique.

La France possédait, au 1er mars 1993, 8 041 kilomètres d’autoroutes, soit le deuxième réseau d’Europe (tabl. 1), 28 255 kilomètres d’autres routes nationales, 354 000 kilomètres de routes départementales, 526 000 kilomètres de routes communales, soit une densité totale de 1,47 km/km2 (tabl. 2).

Le budget de la Direction des routes était, en 1994, de 34 549 millions de francs, dont 15 119 millions de francs pour la construction d’autoroutes concédées, 12 662 millions de francs pour la construction des routes nationales et autoroutes non concédées, 3 200 millions de francs pour l’entretien, l’exploitation et les grosses réparations du réseau autoroutier concédé, 3 358 millions de francs pour l’entretien, l’exploitation et les grosses réparations du réseau national non concédé. La valeur unitaire des investissements est particulièrement élevée. Un kilomètre d’autoroute coûtait, en 1990, de 25 millions de francs en rase campagne à plus de 500 millions de francs pour certaines sections urbaines.

Ces coûts ont tendance à augmenter beaucoup plus vite que le produit intérieur brut, du fait du renchérissement des terrains, des protections plus importantes contre les nuisances. Le financement est difficile pour toutes les collectivités concernées et conduit à des montages complexes.

À titre d’exemple, le budget de la Direction des routes pour 1994 est constitué, toutes dépenses confondues, pour 28 p. 100 de ressources budgétaires de l’État au sens strict du terme, 19 p. 100 de la participation des collectivités territoriales et 53 p. 100 d’emprunts autoroutiers et de fonds propres de sociétés concessionnaires.

Pour éviter de faire supporter au contribuable la charge de la construction et de l’entretien du réseau, les autoroutes (à l’exclusion des zones les plus urbaines) sont en France concédées par l’État à des sociétés d’économie mixte ou privée. L’usage de ces autoroutes donne alors lieu au paiement d’une redevance (péage) permettant de couvrir les frais de ces sociétés et de rembourser à long terme les emprunts émis. Un organisme particulier, Autoroutes de France, a été mis en place pour permettre une péréquation financière entre ces entreprises.

Questions internationales

Les infrastructures routières formant un lien indispensable entre les pays, de nombreuses instances de concertation se sont créées. Citons le Comité des transports intérieurs de la Commission économique pour l’Europe créée par l’organisation des Nations unies, la Conférence européenne des ministères des Transports (C.E.M.T.), qui agit tant dans le domaine des transports que dans celui de la signalisation, de la sécurité, etc. D’autres instances sont plus techniques: International Road Federation (I.R.F.), Association internationale permanente des congrès de la route (A.I.P.C.R.), Comité de recherche routière de l’O.C.D.E., etc. La Banque internationale pour la reconstruction et le développement (B.I.R.D.), le Fonds européen de développement régional (Feder) interviennent également pour financer des projets (construction neuve, entretien, formation professionnelle dans les pays en développement, etc.).

L’O.N.U., notamment, a procédé à l’actualisation de l’accord sur les grandes routes de trafic international, en cours d’approbation dans la plupart des pays européens. Cet accord comporte une liste d’itinéraires par quadrillage est-ouest et nord-sud. Les États s’engagent à y respecter des normes techniques minimales et à mettre en place une signalisation spécifique, avec un E blanc sur fond vert.

Encyclopédie Universelle. 2012.

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